高中生物 專題2 2.2 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)每課一練 新人教版選修3

【創(chuàng)新方案】高中生物專題22.22.2.1動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)每課一練新人教版選修3(時間：25分鐘；滿分50分)一、選擇題(每小題2分，共20分)1．下列動物細胞培養(yǎng)的有關(guān)敘述，正確的是()A．動物細胞培養(yǎng)的目的就是獲得大量的分泌蛋白B．對動物組織塊和分散的細胞進行培養(yǎng)，效果是基本相同的C．細胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過程中D．培養(yǎng)高度分化的動物體細胞一般不能發(fā)育成幼體解析：獲得大量的分泌蛋白僅僅是動物細胞培養(yǎng)應(yīng)用的一個方面；遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生在傳代培養(yǎng)中。答案：D2．動物細胞培養(yǎng)中胰蛋白酶所起的作用是()A．消化細胞膜易于融合B．分解培養(yǎng)基的蛋白質(zhì)供給細胞營養(yǎng)C．使組織分散成單個細胞D．用于細胞內(nèi)物質(zhì)的分解解析：動物細胞培養(yǎng)中胰蛋白酶所起的作用是分解細胞間的蛋白質(zhì)，使組織分散成單個細胞。答案：C3．利用下列細胞工程技術(shù)培育出的新個體中，只具有一個親本遺傳性狀的是()①組織培養(yǎng)②細胞融合③動物胚胎移植④克隆羊技術(shù)(多利)A．①② B．②③C．① D．①④解析：組織培養(yǎng)是由同一種生物的細胞分裂分化形成新個體，屬于無性生殖，因而新個體只有一個親本的遺傳性狀。細胞融合是由兩個細胞融合在一起，融合后的細胞同時具有原來兩個細胞的遺傳物質(zhì)。動物胚胎移植本質(zhì)仍是有性生殖，只不過當受精卵卵裂到一定階段后找一個代孕場所，同樣具有兩個親本的遺傳性狀?？寺⊙蚣夹g(shù)中，多利的產(chǎn)生是通過把一乳腺細胞的細胞核分離出來移植到另一個去核的卵細胞中，發(fā)育形成的，它的基因主要來自乳腺細胞的細胞核，也有少數(shù)基因來自卵細胞線粒體中的DNA。答案：C4．下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較中，敘述錯誤的是()A．所用的培養(yǎng)基的成分基本相同B．植物組織培養(yǎng)的結(jié)果是培育成植株，動物細胞培養(yǎng)的結(jié)果是培育成細胞系C．植物組織培養(yǎng)的目的是為了快速繁殖和獲得無病毒的植株，動物細胞培養(yǎng)的目的是為了獲得細胞產(chǎn)物或細胞D．植物組織培養(yǎng)的原理是細胞的全能性，動物細胞培養(yǎng)的原理是細胞的增殖解析：動植物細胞培養(yǎng)時培養(yǎng)基的成分差別較大，動物培養(yǎng)基需加入血清，植物培養(yǎng)基需加入激素和瓊脂。答案：A5．動物細胞培養(yǎng)的特點是()①細胞貼壁②有絲分裂③分散生長④接觸抑制⑤減數(shù)分裂A．①②④ B．②④⑤C．①③④ D．③④⑤解析：動物細胞培養(yǎng)的過程是細胞有絲分裂的過程，在動物細胞培養(yǎng)的過程中存在細胞貼壁、接觸抑制等特點。答案：A6．動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的用途有()①生產(chǎn)有價值的生物制品，如病毒疫苗、干擾素等②生產(chǎn)基因工程技術(shù)中所用的受體細胞③可以用于檢測有毒物質(zhì)④培養(yǎng)的各種細胞可直接用于生理、病理、藥理等方面的研究A．①② B．①②③C．②③④ D．①②③④解析：動物細胞培養(yǎng)技術(shù)有許多用途，題干中所列內(nèi)容均屬于細胞培養(yǎng)技術(shù)的用途范圍。答案：D7．科學(xué)家將雌黑鼠乳腺細胞的細胞核移入白鼠去核的卵細胞內(nèi)，待發(fā)育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宮，該褐鼠產(chǎn)下小鼠的體色和性別是()A．白、雄 B．褐、雌C．黑、雌 D．黑、雄解析：克隆技術(shù)產(chǎn)生的后代，性別和絕大多數(shù)性狀都與提供細胞核的生物相同。答案：C8．下列有關(guān)體細胞核移植技術(shù)的說法不正確的是()A．體細胞核移植技術(shù)在多種動物中獲得了成功，成功率非常高B．克隆技術(shù)的各個環(huán)節(jié)有待于進一步改進C．大多數(shù)克隆動物還存在一些遺傳和生理缺陷類的健康問題D．克隆動物食品的安全性問題仍然存在爭議解析：由于體細胞核移植技術(shù)是一項新的技術(shù)，對于其原理并不完全清楚，成功率并不高，有許多問題需待解決。答案：A9．動物細胞體外培養(yǎng)時，通常要在培養(yǎng)基中補充一定濃度的某些物質(zhì)。下圖是血清對正常細胞和癌細胞培養(yǎng)影響的實驗結(jié)果。從該圖提供的信息可以獲得的不正確結(jié)論是()A．正常細胞與癌細胞的增殖速率相同B．有無血清對正常細胞培養(yǎng)的影響不同C．培養(yǎng)基中補充血清有助于正常細胞的培養(yǎng)D．培養(yǎng)基中是否補充血清對癌細胞的培養(yǎng)影響不大解析：由圖知正常細胞與癌細胞的增殖速率不相同，補充血清對正常細胞的增殖有促進作用，而對癌細胞的培養(yǎng)影響不大。答案：A10．下圖為克隆羊“多利”的培育過程示意圖。下列各項有關(guān)表述不正確的是()eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(\x(\a\al(甲羊的乳,腺細胞核)),\x(\a\al(乙羊的去,核卵細胞))))eq\o(→,\s\up7(核移植),\s\do5())eq\x(\a\al(重,組,細,胞))eq\o(→,\s\up7(適宜),\s\do5(條件))eq\x(\a\al(早,期,胚,胎))eq\o(→,\s\up7(植入丙羊子宮),\s\do5(發(fā)育、分娩))eq\x(\a\al(克隆羊,“多利”))A．由于細胞核基因完全來自甲羊，所以克隆羊“多利”的性狀與甲羊完全一致B．克隆羊“多利”的培育過程中采用的生物技術(shù)有核移植C．乙羊的去核卵細胞為重組細胞基因表達提供了細胞內(nèi)的環(huán)境條件D．此過程說明高度分化的動物細胞核也具有全能性解析：生物的性狀是由細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制的，還要受環(huán)境的影響。題中“多利”的細胞核基因來自甲羊，而細胞質(zhì)基因主要來自乙羊，所以“多利”羊的性狀應(yīng)與甲羊基本相同，同時受乙羊和環(huán)境的影響。答案：A二、非選擇題(共30分)11．(9分)現(xiàn)有A和B兩個肉牛品種，A品種牛的細胞組成可表示為A細胞核、A細胞質(zhì)；B品種牛則為B細胞核、B細胞質(zhì)。(1)如果要獲得一頭克隆牛，使其細胞由A細胞核和B細胞質(zhì)組成，基本步驟是：從A品種牛體內(nèi)取出體細胞，進行體外培養(yǎng)。然后再從培養(yǎng)細胞中取出________注入B品種牛的________卵母細胞，經(jīng)過某種刺激和培養(yǎng)后，可形成胚胎，該胚胎被稱為________，將該胚胎移入代孕母牛的________中，通過培育可達到目的。(2)克隆牛的產(chǎn)生說明________具有全能性?？寺∨５男誀钪饕憩F(xiàn)________品種牛的特征。由A、B兩品種雜交得到的牛與克隆牛相比，雜交牛細胞核的遺傳物質(zhì)來自________個親本，細胞質(zhì)幾乎完全來自________性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質(zhì)組成________(相同，不同)。解析：動物細胞的全能性表達受到抑制，但克隆牛(羊)等動物的過程可以證明其細胞核仍具有全能性?？寺∨５男誀钪饕珊嘶蚩刂疲虼酥饕憩F(xiàn)為供核牛的性狀。雜交牛中細胞核的遺傳物質(zhì)來自公牛和母牛兩個親本，而細胞質(zhì)基因幾乎完全來自母牛親本，所以雜交牛和克隆牛的遺傳物質(zhì)不同。答案：(1)細胞核去核重組胚胎子宮(2)動物體細胞核A兩雌不同12．(13分)回答下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的問題：(1)在動物細胞培養(yǎng)過程中，當貼壁細胞分裂生長到細胞表面__________時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的__________。此時，瓶壁上形成的細胞層數(shù)是________。要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是________。(2)隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn)________的現(xiàn)象；但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成__________細胞，該種細胞的黏著性________，細胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量________。(3)現(xiàn)用某種大分子染料，對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色，而活細胞不染色，原因是____________________。(4)檢查某種毒物是否能改變細胞染色體的數(shù)目，最好選用細胞分裂到__________期的細胞用顯微鏡進行觀察。(5)在細胞培養(yǎng)過程中，通常在________條件下保存細胞。因為在這種條件下，細胞中________的活性降低，細胞__________的速率降低。(6)給患者移植經(jīng)細胞培養(yǎng)形成的皮膚組織后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因為機體把移植的皮膚組織當作________進行攻擊。解析：(1)在動物細胞培養(yǎng)時，當貼壁細胞分裂生長到相互接觸時，就會停止生長繁殖，這種現(xiàn)象稱為接觸抑制。瓶壁上形成的細胞成單層排列，要使貼壁生長的細胞從瓶壁上分離下來，需用胰蛋白酶處理，溶解細胞間的蛋白質(zhì)。(2)隨著細胞傳代次數(shù)增多，絕大部分細胞分裂停止，出現(xiàn)衰老或死亡現(xiàn)象，但極少數(shù)細胞因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，變成不死性(癌變)細胞，這種細胞的黏著性降低，細胞膜表面糖蛋白減少。(3)用某種大分子染料，對細胞進行染色，活細胞具有生物活性(膜的選擇透過性)，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，所以活細胞不著色，而死細胞的膜喪失了選擇透過性，大分子染料可以進入細胞而著色。(4)觀察細胞染色體數(shù)目的最佳時期為處于有絲分裂中期的細胞，此時染色體形態(tài)穩(wěn)定數(shù)目清晰。(5)細胞最好在冷凍(超低溫或液氮處理)條件下保存，溫度低，細胞中酶的活性下降，代謝速率減慢，有機物損耗速率減慢，細胞存活時間延長。(6)給患者移植組織器官時，由于不同人的組織相容性抗原不同，會引起機體的免疫反應(yīng)。這里移植的皮膚對于患者來說相當于抗原，患者的免疫系統(tǒng)會加以排斥。答案：(1)相互接觸接觸抑制單層(或一層)胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低減少(3)由于活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，故活細胞不能著色(或由于死細胞的膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色)(4)中(5)冷凍(或超低溫、液氮)酶新陳代謝(6)抗原13．(8分)(·山東高考)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIFⅡ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFⅡ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡單流程如下圖。(1)過程①中最常用的運載工具是________，所需要的酶是限制酶和________。(2)在過程②中，用________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養(yǎng)過程中，將成纖維細胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是____________________________。(3)在過程③中，用____________處理以獲取更多的卵(母)細胞。成熟卵(母)細胞在核移植前需要進行________處理。(4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術(shù)是________。在胚胎移植前，通過________技術(shù)可獲得較多胚胎。解析：(1)構(gòu)建基因表達載體時，一般需用同一種限制酶切割目的基因和載體，以產(chǎn)生相同黏性末端，并用DNA連接酶連接成重組表達載體。常用的載體是質(zhì)粒。(2)利用胰蛋白酶或膠原蛋白酶可將動物組織分散成單個細胞。